FI79397B - Roerkoppling. - Google Patents

Description

1 79397

Putkiliitos

Keksinnön kohteena on putkiliitos ensimmäisen ohutseinäisen metalliputken ja toisen ohutseinäisen metalli-5 putken välillä, jonka putkiliitoksen ensimmäinen putkenpää on tarkoitettu työnnettäväksi toisen putkenpään sisään sekä kierrettäväksi tämän suhteen. Putkenpäät sisältävät yhteistoiminnassa olevat kierteet kiinnikiertämiseksi toisiinsa. Mainittu toinen putkenpää on varustettu kierteellä, jonka 10 seinäpaksuus pääasiallisesti on identtinen toisen putken seinäpaksuuden kanssa. Kartiomainen laajennus päättää toisen putkenpään aksiaalisesti ulospäin. Mainittu ensimmäinen putkenpää on varustettu kierteellä, jonka seinäpaksuus pääasiallisesti on identtinen ensimmäisen putken seinäpaksuu-15 den kanssa. Ensimmäisen putkenpään aksiaalinen sisäosa on ainakin osittain kartiomaisesti kapeneva kierteen suuntaan.

Syviä vesikaivoja varten on nostoputkina käsipump-puja varten tähän mennessä käytetty kierteillä varustettuja galvanoitua hiiliterästä olevia putkia, joita tavanomaiseen 20 tapaan on jatkettu kierteillä varustetuilla muhveilla. Tiivistys on hoidettu pellavalla ja pellavaöljyllä. Putket on raskaita käsitellä, koska kaivon syvyys on jopa 50 m ja putkenseinämä on paksu. Paksua seinää tarvitaan antamaan tilaa leikattua kierrettä varten. Edelleen kierteillä va-25 rustetut jatkokset ovat irronneet johtuen paineiskuista ja tärinöistä, jotka syntyvät pumppauksen aikana.

Aikaisemmin tunnettu putkiliitos ohutseinäistä putkia varten koostuu naaraskappaleesta ja uroskappaleesta, jotka kappaleet sisältävät yhteistoiminnassa olevia muovaa-30 maila tehtyjä kierteitä. Uroskappaleella on kartiomainen laajennus aksiaalisesti kierteen sisäpuolella, joka laajennus on sovitettu elastisesti pakottamaan naaraskappaleen 2 79397 sylinterimäistä päätä säteittäisesti ulospäin liitoksen tiivistämiseksi lopetettaessa sisäänkiertäminen. Tätä tyyppiä oleva putkiliitos on kierrettävä koneellisesti, jotta putket pakotetaan toisiaan vasten riittävällä voimalla 5 naaraskappaleen pään elastisen muodonmuutoksen aikaansaamiseksi. Mainittu pää on myös arka iskuille.

Esillä olevan keksinnön eräs päämäärä on muodostaa putkiliitos, joka on manuaalisesti asennettavissa ilman työkaluja.

10 Toisena päämääränä on, että putkiliitoksen tulee olla tiivis myös kun käytetään pientä kiristysmomenttia.

Vielä päämääränä on muodostaa vahva, mutta suhteellisen kevyt putkiliitos.

Näiden päämäärien saavuttamiseksi keksinnön mukai-15 selle putkiliitokselle on tunnusomaista, että tiivistys-rengas on sovitettu vasten ympärikiertävää palletta, joka on sovitettu toiseen putkenpäähän pään kartiomaisen laajennuksen läheisyydessä, jolloin rengas on sovitettu puristuksen avulla tiivistämään vasten palteen sisäsivua ja kar-20 tiomaista osaa, joka on sovitettu ensimmäiseen putkenpäähän, ja että tiivistysrenkaan mainittu puristus riippuu siitä miten syvälle ensimmäinen putkenpää on kierretty toisen putkenpään sisään. Keksinnön mukaiset erityispiirteet selitetään seuraavassa viittaamalla jäljempänä ole-25 vaan piirustukseen.

Kuvio 1 esittää esillä olevan keksinnön mukaisen putkiliitoksen neljännesleikkausta.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisen putkenpään leikkausta.

30 Kuvio 3 esittää vaihtoehtoista putkenpäätä.

Kuvio 4 esittää vielä vaihtoehtoista putkenpäätä.

Kuvio 5 esittää leikkausta pitkin kuvion I viivaa V-V.

Kuvio 1 esittää putkiliitosta 10 sisältäen uroskap- 35 paleen 11 ja naaraskappaleen 12. Uroskappaleen 11 ja naa- 3 79397 raskappaleen 12 profiilit on muovattu, edullisesti paine-sorvattu, putkien 13 ja vastaavasti 14 päihin. Putket, joiden muoto on sylinterimäinen, on sovitettu kuljettamaan nestettä niiden lävitse.

5 Uroskappaletta 11 kuvataan jäljempänä ylhäältä kat sottuna ja viittaamalla kuvioon 1. Putki 13 laajenee kar-tiomaisesti kohdalla 15, minkä jälkeen kartiomainen osa 16 kapenee sylinterimäiseksi osaksi 17, jonka halkaisija on olennaisesti sama kuin putken 13. Osa 17 päättyy kier-10 teellä varustettuun osaan 18, joka sisältää muovattuja kierteitä, mikä tarkoittaa, että kierteiden seinäpaksuus on pääasiallisesti identtinen putken 13 seinäpaksuuden kanssa.

Naaraskappale 12 kuvataan tämän jälkeen alhaalta 15 ylöspäin viittaamalla kuvioon 1. Putki 14 laajenee kartio-maisesti kohdassa 19 sylinterimäiseksi osaksi 20, jonka halkaisija on 5 - 15 % suurempi kuin putken 14 halkaisija. Osa 20 muuttuu kierteellä varustetuksi osaksi 21 sisältäen muovattuja kierteitä, jolloin osan 21 halkaisija on suu-20 rempi kuin putken 14 halkaisija. Osa 21 liittyy vielä sy-linterimäiseen osaan 22, jonka halkaisija on pääasiallisesti identtinen osan 20 halkaisijan kanssa. Osa 22 liittyy ympärikiertävään laajennukseen tai palteeseen 23, jolla on pääasiallisesti U-muotoinen poikkileikkausprofiili. 25 Palteen 23 suurin halkaisija on 10 - 30 % suurempi kuin putken 14 halkaisija. Kartiomainen laajennus 24 saa alkunsa palteesta 23. Laajennus 24 on tarkoitettu mm. helpottamaan uroskappaleen 11 nousua naaraskappaleen 12 päälle. Palle 23 on sovitettu vastaanottamaan edullisesti nitriilikumia 30 olevan tiivistysrenkaan. Palteen sisäsivu 23a on pääasiallisesti tasomainen ja yhdensuuntainen putkiliitokseen CL nähden. Palle voidaan vaihtoehtoisesti muodostaa V- tai W-muotoisella poikkileikkausprofUlilla; kuvio 2 ja vastaavasti kuvio 3.

35 Putkia liitettäessä putki 13 työnnetään alas naaras- 4 79397 kappaleeseen 12. Naaraskappale osoittaa ylöspäin ja sitä tuetaan pysäytyshaarukalla tai vastaavalla vasten kartio-maista jaksoa 19 tai vasten palletta 23. On siten edullista, että putkilinja sovitetaan naaraskappale ylöspäin, 5 jotta asennuksessa tai irrotettaessa vältytään putkilinjan putoamiselta alas kaivoon.

Kun kapeampi uroskappale 11 on linjassa sitä leveäm-män naaraskappaleen 12 kanssa ja lasketaan alaspäin, uros-kappale keskittyy vasten naaraskappaleen kartiomaista osaa 10 24, minkä jälkeen kierteet 18 tulevat kosketukseen kier teiden 21 kanssa, jolloin uroskappale pysähtyy. Kierrettäessä uroskappaletta manuaalisesti naaraskappaleeseen nähden, uroskappale vetäytyy naaraskappaleen sisään kierteiden yhteisvaikutuksesta. Kun uroskappaleen kartiomainen 15 jakso 16 saavuttaa tiivistysrenkaan 25 ja kartiomaisen laajennuksen 24, saavutetaan tiivis liitos uros- ja naaraskappaleen välillä.

Kierteiden pinnat ovat kovat ja sileät. Naaraskierre puristetaan ja lukitaan uroskierteen sivun ja uroskappaleen 20 kartiomaisen jakson 16 väliin. Jokaisella sivulla on kaltevuus a, jonka suuruus on 2 - 6° suhteessa keskiviivan CL normaaliin nähden ja kaltevuus β kartiomaisella osalla 16 on 3 - 10° keskiviivan CL nähden. Ohut seinäpaksuus johtaa suureen elastisuuteen, mikä myötävaikuttaa osien 25 väliseen hyvään lukitukseen. Kierteiden pyöreät muodot tekevät sen vähemmän haavoittuvaksi kuin jos kierteillä olisi leikatut profiilit.

Koepainettaessa putkiliitosta, liitos on saatettu 250 barin sisäiselle vesipaineelle alttiiksi ilman, että 30 liitos on vuotanut mitään vettä.

Myös ruostumatonta terästä olevaa putkiliitosta on koepainettu putkidimension ollessa 38 x 2 mm. Koepainettaessa putkia niihin kohdistettiin yli 600 barin sisäinen veden paine ilman vuotoja.

35 Yhteenkierretyillä liitoksilla on suoritettu veto- 5 79397 koe, jolloin kierteet on vedetty erilleen vasta 7 tonnin kuormituksella. Putkien koko tässä kokeessa on ollut 42,4 x 1,2 mm ja putken materiaali on ollut ferriittis-auste-niittistä ruostumatonta terästä.

5 Muovattu kierre ja palle yhteisvaikuttavat putken- päiden jäykistämiseksi. Putkiliitoksen halkaisija on 5-20 % suurempi kuin putkien 13, 14 halkaisijat.

Irrotettaessa yllä mainittu menettely on päinvastainen, joten työkaluja ei myös silloin tarvitse käyttää. 10 Kuvio 5 esittää leikkausta pitkin kuvion 1 viivaa V-V. Hylsy 26 on sovitettu naaraskappaleen sylinterimäisen osan 20 sisään. Hylsy 26 on sovitettu ohjaamaan männän-vartta 27 keskeisesti putkissa. Männänvarsi yhteisvaikuttaa putkilinjan alapäässä olevan pumpun kanssa (ei näytetty). 15 Hylsyllä on keskeinen reikä sekä neljä taitettua vartta, joiden päät tarttuvat sylinterimäisen osan 20 sisäsivuun ja pysyvät siinä.

Keksinnön kohteena on näin ollen putkiliitos, joka on kierrettävissä kiinni ja auki manuaalisesti ilman työ-20 kaluja. Putkiliitoksella saavutetaan hyvä tiivyys ja lujuus.

Claims (7)

1. Putkiliitos ensimmäisen ohutseinäisen metalli-5 putken (13) ja toisen ohutseinäisen metalliputken (14) välillä, jonka putkiliitoksen ensimmäinen putkenpää (11) on tarkoitettu työnnettäväksi toisen putkenpään (12) sisään sekä kierrettäväksi tämän suhteen, jolloin putkenpäät käsittävät yhteistoiminnassa olevat kierteet (18, 21) kiinni-10 kiertämiseksi toisiinsa, mainittu toinen putkenpää (12) on varustettu kierteellä (21), jonka seinäpaksuus on pääasiallisesti identtinen toisen putken (14) seinäpaksuuden kanssa, jolloin kartiomainen laajennus (24) päättää toisen putkenpään (12) aksiaalisesti ulospäin, mainittu ensimmäi-15 nen putkenpää (11) on varustettu kierteellä (18), jonka seinäpaksuus on pääasiallisesti identtinen ensimmäisen putken (13) seinäpaksuuden kanssa, jolloin ensimmäisen putkenpään aksiaalinen sisäosa (16) on ainakin osittain kartiomaisesti kapeneva kierteen (18) suunnassa, 20 tunnettu siitä, että tiivistysrengas (25) on sovitettu vasten ympärikiertävää palletta (23), joka on sovitettu toiseen putkenpäähän (12) pään kartiomaisen laajennuksen (24) läheisyydessä, jolloin rengas (25) on sovitettu puristuksen avulla tiivistämään vasten palteen sisäsivua 25 ja kartiomaista osaa (16), joka on sovitettu ensimmäiseen putkenpäähän (11), ja että tiivistysrenkaan (25) mainittu puristus riippuu siitä miten syvälle ensimmäinen putkenpää (11) on kierretty toisen putkenpään (12) sisään.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen putkiliitos, 30 tunnettu siitä, että palteen (23) säteittäisesti uloin osa on putkiliitoksen suurin halkaisija .

3. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen putkiliitos, tunnettu siitä, että sen halkaisija on suurempi kuin putkien (13, 14) halkaisijat. 7 79397

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen putkiliitos, tunnettu siitä, että sen halkaisija on 1,05 - 1,2 kertaa suurempi kuin putkien halkaisijat.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen putkiliitos, 5 tunnettu siitä, että palteen (23) poikkileikkaus- profiili on pääasiallisesti U-muotoinen, jolloin palteen sisäsivu (23a) on tasomainen ja pääasiallisesti yhdensuuntainen putkiliitoksen keskiviivan (CL) nähden.

6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen putkiliitos, 10 tunnettu siitä, että palteen poikkileikkausprofiili on pääasiallisesti V-muotoinen.

6 79397

7. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen putkiliitos, tunnettu siitä, että palteen poikkileikkausprofiili on pääasiallisesti W-muotoinen. β 79397